Статья: О влиянии соединений селена на иммунную систему молодняка свиней

О ВЛИЯНИИ СОЕДИНЕНИЙ СЕЛЕНА НА ИММУННУЮ СИСТЕМУ МОЛОДНЯКА СВИНЕЙ

Г.И. БОРЯЕВ, Ю.Н. ФЕДОРОВ, М.Н. НЕВИТОВ

Оценивали влияние селенсодержащих препаратов на иммунную систему молодняка свиней. Определяли концентрацию селена и иммуноглобулинов в молозиве свиноматок и сыворотке крови поросят, фагоцитарную активность нейтрофилов и количество Т-лимфоцитов в периферической крови последних в зависимости от дозы препарата и возраста. селен свиноматка поросята кровь

Иммунная система является одной из важнейших гомеостатических систем организма, которая во многом определяет степень здоровья животных и их адаптивные возможности. Нарушения иммунной системы рассматриваются как один из патогенетических механизмов любого патологического процесса, поэтому иммунокоррекция имеет важное значение при иммунодефиците, обусловленном различными факторами. В настоящее время для этих целей используют широкий спектр иммунокоррегирующих препаратов, в том числе вещества, которые способны выступать в качестве регуляторов свободнорадикальных процессов. Среди этих веществ следует отметить соединения антиоксидантной природы, которые обладают также адаптогенными свойствами; в их число входят и соединения селена. Селен -- незаменимый микроэлемент и компонент основных метаболических путей, регулирующих активность гормонов щитовидной железы, систему антиоксидантной защиты и взаимодействие клеток иммунной системы (1).

Целью нашей работы было сравнительное исследование влияния селенита натрия и селенорганического соединения селенопирана (9-фенилсимметричный октагидроселеноксантен) на иммунную систему молодняка свиней при введении этих соединений как матерям, так и поросятам.

Методика. Эксперименты проводили на свиноферме учебно-опытного хозяйства и в виварии Пензенской ГСХА. Были сформированы пять групп из супоросных свиноматок по методу пар аналогов (по 6 гол. в каждой), одна из которых служила контролем. За 14 сут до предполагаемого опороса свиноматкам в опытных группах вводили внутримышечно селенсодержащие соединения по следующей схеме: I и II группы -- стерильный раствор селенита натрия (Na₂SeO₃) в дозе соответственно 0,1 и 0,05 мг Se/кг живой массы; III и IV группы -- органический препарат селенопиран (СП-1) в дозе соответственно 0,1 и 0,05 мг Se/кг живой массы; в контроле (V группа) животным внутримышечно вводили стерильный физиологический раствор. Образцы крови для исследований брали из хвостовой артерии -- у свиноматок после опороса, а у поросят на 1, 3, 7, 28 и 45-е сут после рождения. Во время отъема (в возрасте 45 сут) было сформировано пять групп поросят по 6 гол. в каждой. Поросятам вводили препараты селена в тех же дозах и по той же схеме, что и свиноматкам. Образцы крови отбирали в день отъема, а также на 48, 52, 73, 105-е сут жизни (или на 3, 7, 28, 60-е сут после отъема). Для оценки иммунной системы у поросят определяли следующие показатели: концентрацию иммуноглобулинов (G-, M- и A-классов) в молозиве свиноматок и сыворотке крови молодняка методом простой радиальной иммунодиффузии по Manchini (2); относительное количество Т-лимфоцитов в периферической крови по реакции розеткообразования с эритроцитами барана; фагоцитарную активность нейтрофилов (НСТ-тест); концентрацию селена в молозиве и сыворотке крови флюориметрическим методом (3). Для статистической обработки данных использовали пакет программы MS Excel.

Результаты. В многочисленных исследованиях показано, что жизненно необходимые элементы поросята получают в подсосный период с молозивом и молоком матери. По всей видимости, эта закономерность справедлива и для селена, так как концентрация этого микроэлемента в сыворотке крови молодняка находилась в прямой зависимости от таковой в молозиве как при использовании селенопирана, так и селенита натрия (табл. 1).

1. Концентрация селена в молозиве свиноматок и сыворотке крови поросят в зависимости от дозы селенсодержащих препаратов и времени опороса (мкг/л)

Наибольшая концентрация селена в молозиве свиноматок отмечена во всех опытных группах на 1-е сут после опороса: достоверные различия по сравнению с контролем выявлены в I, III и IV группах -- больше соответственно на 131, 95 и 87 % (P < 0,05). На 3-и сут после рождения концентрация селена в сыворотке крови поросят I, II, III и IV групп была соответственно на 104, 73, 119 и 51 % (P < 0,05) выше, чем в контроле (см. табл. 1). Различия по концентрации селена сохранялись до 7-х сут жизни поросят; к 28-м сут этот показатель во всех группах был на одном уровне.

Внутримышечное введение поросятам селенсодержащих препаратов перед отъемом способствовало повышению концентрации элемента в сыворотке крови, причем наиболее существенные различия по сравнению с контролем отмечены на 3-и сут после отъема -- на 21, 17 и 41 % (P < 0,05) соответственно в I, III и IV группах. Через 2 мес после отъема различия по этому показателю носили несущественный характер.

Иммунные реакции на уровне клеток проявляются у свиней в онтогенезе значительно раньше гуморальных. Ко времени рождения наиболее дифференцирована лимфоидная ткань тимуса, где сосредоточено более 80 % всех лимфоцитов новорожденного, подавляющее большинство среди которых составляют Т-клетки (4). Лимфатические узлы и селезенка в этот период заселены Т-лимфоцитами почти повсеместно.

Селенсодержащие препараты способствовали повышению количества Т-лимфоцитов в периферической крови поросят как при введении свиноматкам за 14 сут до опороса, так и поросятам перед отъемом (табл. 2). В подсосный период наибольшие показатели отмечены у поросят II и III групп на 3-и сут после рождения -- соответственно на 31 и 41 % выше, чем в контроле (P < 0,05). Эта разница сохранялась до 28-х сут после рождения. На 7-е сут различия по количеству Т-лимфоцитов между контролем, с одной стороны, и I, II и IV группами, с другой, составляли соответственно 18, 30 и 23 % (P < 0,05). К 28-м сут количество Т-лимфоцитов было более высоким у поросят I и II групп, полученных от матерей, которым вводили селенит натрия, -- соответственно на 20 и 36 % по сравнению с контролем.

2. Количество Т-лимфоцитов в периферической крови поросят в зависимости от дозы селенсодержащих препаратов и времени после рождения (%)

Влияние соединений селена на количество Т-лимфоцитов в периферической крови можно, скорее, охарактеризовать как протекторное, а не стимулирующее, так как с возрастом происходит снижение числа этих клеток. Известно, что Т-лимфоциты более чувствительны к воздействию свободных радикалов по сравнению с другими клетками. В первые сутки после рождения происходит адаптация организма новорожденного к новым условиям существования, при этом, как при любой адаптационной реакции, повышается интенсивность свободнорадикальных процессов. Общеизвестно, что соединения селена способствуют снижению количества свободных радикалов и тем самым могут уменьшать их отрицательное воздействие на Т-клетки.

Поскольку эпителиохориальная плацента свиноматок препятствует прохождению иммуноглобулинов (Ig), появление которых в сыворотке крови новорожденных до приема молозива следует рассматривать как результат либо внутриутробной антигенной стимуляции, либо перехода Ig от матери через поврежденную плаценту (5). В связи с этим особое значение в адаптации новорожденного к окружающей среде приобретают пассивно полученные от матери факторы иммунитета (6).

Эффективность колострального иммунитета зависит от количества абсорбированных в кишечнике новорожденных поросят материнских антител в первые часы жизни. В наших исследованиях внутримышечное введение препаратов селена супоросным свиноматкам за 14 сут до предполагаемого опороса способствовало повышению концентрации IgG и IgM как в молозиве, так и сыворотке крови поросят (табл. 3). Наибольшее количество IgG отмечено в молозиве свиноматок III и IV групп, получавших селенопиран в дозе соответственно на 45 и 52 % выше, чем в контроле (P < 0,05). Концентрация IgG в сыворотке крови поросят всех опытных групп была выше, чем в контроле: в I, II, III и IV группах -- соответственно на 22, 13, 20 и 24 % (P < 0,05). Такая же тенденция наблюдалась и на 7-е сут жизни поросят.

Наиболее выраженное повышение концентрации IgM в молозиве наблюдалось у свиноматок IV группы -- на 136 % по сравнению с контролем (P < 0,05) (см. табл. 3). Концентрация IgM в сыворотке крови поросят IV группы на 3-и сут после рождения была на 37 % выше, чем в контроле (P < 0,05); I и II групп -- на 25 % выше (разница недостоверна). На 7-е сут после рождения достоверно высокая (по сравнению с контролем) концентрация IgM сохранялась у молодняка III и IV групп (на 100 %, P < 0,05).

3. Концентрация иммуноглобулина различных классов в молозиве свиноматок и сыворотке крови поросят в зависимости от дозы селенсодержащих препаратов и времени после рождения (мг/мл)

Концентрация IgA в сыворотке крови на 3-и сут жизни была выше на 20 % (P < 0,05) у животных III и IV групп, матери которых получали инъекции селенопирана в разных дозах; на 7-е сут различия между группами были недостоверными.

Внутримышечное введение поросятам перед отъемом (45 сут жизни) как селенита натрия, так и селенопирана не оказывало существенного влияния на концентрацию в сыворотке крови IgG, IgM и IgA.

На фагоцитарную активность нейтрофилов периферической крови поросят воздействовал препарат СП-1 при инъекции матерям. Спонтанная реакция сегментоядерных нейтрофилов (НСТ-тест) осталась без изменений во всех группах опыта, однако индуцированная реакция возросла на 11-12 % у поросят III и IV групп.

Таким образом, иммунофизиологический статус молодняка свиней существенно зависит от концентрации IgG и IgМ в молозиве подсосных свиноматок, повышение которой достигается посредством инъекций соединений селена органической и неорганической природы. Показано, что в молозиве концентрация IgG и IgМ под воздействием селенопирана повышалась соответственно на 52 и 136 %, а селенита натрия -- на 22 и 100 % (P < 0,05). В ранние периоды постнатального онтогенеза поросята опытных групп превосходили интактных животных по концентрации селена и иммуноглобулинов G-, М- и А-классов в сыворотке крови (соответственно на 78, 20 и 24 %, P < 0,01), а также количеству лимфоцитов и фагоцитарной активности нейтрофилов в крови. Использование селенсодержащих препаратов в системе мать--плод, а также при отъеме поросят способствует усилению клеточного звена иммунитета, по всей видимости, за счет протекторного влияния этих соединений на Т-лимфоциты, что может быть связано с интенсивностью свободнорадикального окисления в организме супоросных свиноматок и поросят-сосунов.